3. Физиологические механизмы скоростно-силовых качеств.

Мышечная сила, измеряемая в условиях динамического режима работы мышц, обозначается как динамическая сила (F). Она опре­деляется по ускорению (а), сообщаемому массе (m).

Динамическая сила при концентрическом сокращении мышц меньше, чем статическая сила. В режиме эксцентрических сок­ращений мышцы способны проявлять динамическую силу, значительно превышающую максимальную изометрическую.

С энергетической точки зрения, все скоростно-силовые упраж­нения относятся к анаэробным. Предельная продолжительность их -менее 1-2 мин. Для энергетической характеристики этих упражнений используются два основных показателя: а) максимальная анаэробная мощность (МАМ); б) максимальная анаэробная емкость (МАЕ). Работа максимальной анаэробной мощности выполняется лишь несколько секунд и почти исключительно за счет энергии фосфагенов - АТФ и КРФ. Запасы этих ве­ществ опреде­ляют максимальную анаэробную мощность. Короткий спринт и прыжки являются упражнениями, результаты которых зависят от МАМ.

Для оценки МАЕ используется величина макси­мального кислородного долга, который выявляется после pаботы предельной продолжительности (oт 1 до 3'). Это объясняется тем, что наибольшая часть избыточного количества О₂, потребляемого после работы, используется для восстановления запасов АТФ, КРФ и гликогена, которые расходовались в анаэробных процессах за время работы.

У неспортсменов максимальный О₂-долг равен 5 л, а у спортсменов может достигать 20 л.

Силовая тренировка связана с относительно небольшим числом повторных максимальных или близких к ним мышечных сокращений, в которых участвуют как быстрые, так и медленный мышечные волокна.

Силовые и скоростно-силовые тренировки вызывают определенные биохимические изменения в тренируемых мышцах. Хотя содержание АТФ и КРФ в них несколько выше, чем в нетренируемых (на 20-30%), оно не имеет большого энергетического значения. Более существенно повышение активности ферментов, определяющих скорость оборота расщепления и росинтеза фосфагенов (АТФ, АДФ, АМФ, КРФ), в част­ности миокиназы и креатинфосфокиназы.

4. Физиологические основы тренировки мышечной силы и скоростно-силовых качеств.

Адаптация организма к силовой тренировке обусловлена морфоло­гическими, биохимическими и физиологическими изменениями в мышцах, нервной системе, костной ткани. Увеличение силы связано как с гипертрофией мышц, так и с увели­чением плотности миофибрилл внутри клетки, изменением соотношения актина и миозина. Морфологические и фун­кциональные изменения в НС в пер­вую очередь сводятся к разветвлению мотонейронов, увеличению ганглиозных клеток. Изменения кост­ной системы связаны с увеличением плотности костей, их эластичности, гипертрофией костных выступов в местах прикрепления сухожилий мышц. Эти изменения особенно ярко проявляются у пред­ставителей скоростно-силовых видов спорта. В результате специальной тренировки сила увеличивается в 1,5—2,5 раза больше, чем мышечная масса.

Существует два механизма повышения силы. Первый свя­зан с структурными изменениями в мышечной ткани — гипертрофией и, возможно, гиперплазией мышечных волокон; второй - с совершенствованием способностей НС синхронизировать возможно большее количество ДЕ, что приводит к увеличению силы без увеличения объема мышц.

Величина и вид развиваемой силы зависят от соотношения и объема БС- и МС-волокон в мышцах. Быстрые волокна обеспечивают уровень скоростной силы, медленные — статической. Соотношение количества БС- и МС-волокон во многом детерминировано генетически, изме­нение же объема тех или иных волокон легко можно обеспечить тренировкой.

Избирательная гипертрофия мышечных волокон различных типов приводит к приросту соответ­ствующих видов силы: гипертрофия МС-волокон приводит прежде всего к приросту статической силы, БС-волокон — взрывной или скоростной силы.

Длительные нагрузки с подъемом груза, приводящие к развитию силы, вызывают наиболь­шую гипертрофию в волокнах «быстрых» моторных единиц, что приводит к увеличению их удельной площади в мышце до 70%.

Гипертрофия различных типов мышечных воло­кон определяется методикой тренировки. Быстрые мышечные волокна гипертрофируются прежде всего под влиянием упражнений, требующих проявления скоростной силы. При статической работе их гипертрофия происходит лишь в случае предельных по интенсивности и продолжительности направ­лениях.

При предель­ных и околопредельных скоростно-силовых наг­рузках не отмечается заметных изменений васкуляризации мышц, не изменяется мощность системы митохондрий в мышцах. Од­нако происходит перестройка энергетичес­кого метаболизма мышц в направле­нии увеличения мощности системы гликолитического ресинтеза.